자폐 치료 새 열쇠, 장내 세균에서 발견

작성일 08-18

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> 포스텍 생명과학과·융합대학원 연구진 
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 <img alt="장내 세균이 면역 반응을 자극해 뇌 염증과 신경 과잉 반응을 일으키는 ‘장-면역-뇌 축'이 자폐증 핵심 경로임을 확인. 연구팀은 글루타메이트와 가바(GABA) 불균형과 과도한 염증을 억제해 자폐 관련 행동 이상을 완화하는 새로운 치료 전략을 제시했다. 사진은 연구를 주도한 포스텍 생명과학과·융합대학원 임신혁 교수(왼쪽), 박철훈 박사./포항공과대" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202508/18/chosunbiz/20250818154520042zhon.jpg" data-org-width="5000" dmcf-mid="5xqIT2Zwo4" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202508/18/chosunbiz/20250818154520042zhon.jpg" width="658">
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 장내 세균이 면역 반응을 자극해 뇌 염증과 신경 과잉 반응을 일으키는 ‘장-면역-뇌 축'이 자폐증 핵심 경로임을 확인. 연구팀은 글루타메이트와 가바(GABA) 불균형과 과도한 염증을 억제해 자폐 관련 행동 이상을 완화하는 새로운 치료 전략을 제시했다. 사진은 연구를 주도한 포스텍 생명과학과·융합대학원 임신혁 교수(왼쪽), 박철훈 박사./포항공과대
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 국내 연구진이 장내 미생물(마이크로바이옴)이 자폐 스펙트럼 장애(ASD) 발병에 직접 영향을 준다는 사실을 세계 최초로 밝혀냈다. 이번 발견으로 장내 환경을 조절해 자폐를 치료할 수 있는 가능성을 열었다는 평가가 나온다.
 포스텍(POSTECH) 생명과학과·융합대학원 연구진은 장내 미생물과 면역 반응이 자폐 스펙트럼 장애를 유발하는 원리를 밝혀냈다고 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)’에 18일 발표했다.
 자폐증은 사회성, 의사소통, 행동 발달에 영향을 미치는 대표적 발달장애로 최근 환자가 급증하고 있다. 미국 질병통제예방센터(CDC)는 내년 미국 어린이 31명 중 1명이 자폐를 앓을 것으로 추정하며, 한국과 일본에서도 비슷한 유병률이 나타날 가능성이 크다. 하지만 정확한 원인과 근본적인 치료법은 아직 없다.
 연구진은 유전자를 변형한 자폐 동물 모델을 무균 상태에서 세계 최초로 만들어 실험한 결과, 장내 미생물이 없으면 자폐 특유의 이상 행동이 나타나지 않는다는 사실을 확인했다. 즉, 장내 미생물이 증상이 생기는 데 꼭 필요하다는 의미다. 장내 미생물은 뇌 속 면역세포를 자극해 염증을 일으키고, 특정 면역세포가 자폐 발병에 중요한 역할을 했다. 면역 경로를 막으니 뇌 염증이 줄고 이상 행동도 개선돼, 장과 면역, 뇌가 연결돼 작용한다는 새로운 사실도 확인했다.
 또 연구진은 장내 미생물이 뇌 속 신경 신호를 조절하는 균형을 깨뜨린다는 점도 밝혀냈다. 이 균형이 깨지면 행동과 인지 기능에 문제가 생긴다. 이를 바탕으로 인공지능(AI)을 활용해 장내 균주 중 이 균형을 바로잡고, 행동 문제를 줄일 수 있는 ‘락토바실러스 루테리(IMB015)’라는 유익균을 찾아냈다. 이 균주를 투여하자 뇌 염증이 줄고, 자폐 관련 행동 이상도 예방되는 효과가 나타났다.
 이번 연구를 이끈 임신혁 생명과학과·융합대학원 교수는 “이번 연구는 자폐증을 단순히 유전 질환으로 보는 시각에서 벗어나, 장내 미생물 조절을 통해 관리할 수 있는 면역-신경계 질환으로 바라보는 전환점이 될 것”이라고 말했다.
 이번 연구는 임 교수 연구진과 임 교수가 그가 설립한 이뮤노바이옴의 산학 협력으로 진행됐다. 이뮤노바이옴은 난치성 질환과 자가면역 질환을 겨냥한 생균 기반 치료제를 개발 중이며, 연구진은 앞으로 임상 연구를 통해 자폐 증상 개선용 프로바이오틱스 치료제를 개발할 계획이다.
 참고 자료
 Nature Communications(2025), DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-025-61544-0
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